[实用新型]海上钻井支持平台随动对中气动软连接器

说明书

技术领域

本实用新型适用于海上深水油气田和边际油田平台间的连接器，特别涉及一种海上钻井支持平台与其他平台之间连接时可以随动对中的气动软连接器。

背景技术

随着海上深水油气田和边际油田开发战略的不断推进，深水油气开发的平台建造将会更具规模，深水浮式平台对上部组块的重量十分敏感，为减少平台甲板的占用面积并减轻上部组块重量，深水平台往往会考虑在其上部组块上只布置修井作业时用的井架等必要钻采装置，而钻井或打调整井作业用的支持模块和配套设施，以及相关操作人员和所需配备的生活楼则安排于专门的海上钻井支持平台。

海上钻井支持平台与浮式等深水平台间连接时需要配置专门的连接器。目前，国外由于技术保密等原因，迄今尚未见到有关连接器设计原理和结构细节方面的文献报道；国内在可移动式钻井平台与导管架固定平台间连接时往往采用焊接栈桥等联接物的固定方式，而海上钻井支持平台与浮式等深水平台间连接的方式至今尚未进行研究也没有相关的工程化应用成果，与此同时深水平台在钻井或打调整井作业期间会不断发生振荡和漂移，使得现有的固定栈桥等联接物的平台连接方式不再适用。

为此，有必要依据浮式等深水平台作业期间振荡和漂移等实际工况，通过采用新技术、新方法及加工工艺，研发新型随动对中气动软连接器，以实现海上钻井支持平台与其他深水平台间的连接，同时达到减少深水平台的甲板面积和减轻平台上部组块重量的目的。

发明内容

为了克服现有可移动式钻井平台与导管架固定平台间连接器技术存在的缺陷和不足，并改善国内海上钻井支持平台与其他平台间连接方式尚处于起步阶段的研究现状，本实用新型的目的是提供一种适合海上钻井支持平台与其他浮式等深水平台之间连接时用的随动对中气动软连接器。该软连接器依据气动机构和随动对中机构的特殊构造，具备结构紧凑，储气罐同气缸和活塞筒三位一体，平衡平台振荡载荷，自动调整径向位移，气缸与活塞筒径向导向，随动对中和角度调偏，自动快速放气等特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是开发一种海上钻井支持平台随动对中气动软连接器，主要由调偏器、气缸、储气罐、活塞筒、上导向器、密封体、下导向器、对中器和自动补气器等几部分组成。随动对中气动软连接器通过调偏器固定于海上钻井支持平台的栈桥等联接物，需要进行作业时，通过对中器与浮式等深水平台的甲板进行连接；在深水平台进行向上或向下的垂向振荡时，气缸和储气罐内具有一定压力的气体压缩或膨胀并结合弹簧伸缩而共同作用于活塞筒，以平衡掉振荡载荷，自动调整径向位移量；而在深水平台发生水平漂移或偏斜时，对中器依据球形机构进行随动对中，保证气缸和活塞筒始终同轴心，同时调偏器也随之进行相应角度的调偏，保证调偏器上端面和对中器下端面始终保持水平。

调偏器用来完成气缸和活塞筒的角度调偏，并保证调偏器的上端面始终保持水平，它包括上支座、轴承盖、推力圆柱滚子轴承、垫圈、套筒、十字轴、注油槽、螺塞和下支座，其主要材质选用不锈钢316L。上支座与下支座采用相同结构且呈十字形交叉布置，其中上支座的底座中央加工有凹槽，而四周布置有螺孔，并通过螺栓实现调偏器与海上钻井支持平台联接物的连接；而下支座的底座通过焊接与气缸进行固定。上支座和下支座的支架均采用U形结构，支架的两侧加工有对称布置的轴承孔，轴承孔外粗内细，其中细孔内嵌与之间隙配合的套筒，粗孔内依次布置双列推力圆柱滚子轴承和垫圈，实现十字轴转动功能的同时平衡十字轴的轴向受力；粗孔外的凸台上加工有螺钉孔，并通过螺钉与轴承盖进行联接，轴承盖中央设有柱形凸台，凸台外径小于推力圆柱滚子轴承内圈的外径，以实现推力圆柱滚子轴承内圈的定位。十字轴用来实现调偏器各个角度的调偏，其材质采用35CrMo，外形呈“十”字形，十字轴各端的轴颈依次与上支座和下支座轴承孔内的推力圆柱滚子轴承配合。上支座和下支座的轴承孔壁上均加工有螺纹孔，与注油槽的外螺纹进行联接，及时补充推力圆柱滚子轴承的润滑油，注油槽采用柱形筒体结构，筒体的内外环面上均加工有密封性管螺纹，且筒体的端壁上设计有沿圆周方向均匀布置的注油孔。注油槽内螺纹孔与螺塞联接，实现润滑油的密封。